CN115138016A - 一种消防水炮及所用的红外定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是针对现有技术的消防水炮红外探测定位装置结构比较复杂的不足，提供一种消防水炮红外定位装置，包括壳体，在所述壳体的前端设置有水平通道和竖直通道，所述的水平通道呈扇形，由通道口向壳体内侧变窄延伸，所述竖直通道呈矩形，竖直通道位于水平通道上方，二者相交连通呈“Ｔ”型，所述的红外传感器为一个，设置在水平通道和竖直通道后侧，用一个红外定位传感器采集两个通道内信号且采集信号时不相互干扰，减少了红外定位传感器的数量，减少了整个定位装置的体积。

Description

一种消防水炮及所用的红外定位装置

技术领域

本发明涉及消防用火源探测设备技术领域，特别涉及一种消防水炮红外定位装置。

背景技术

消防水炮是现代大空间建筑必不可少的喷水灭火装置。随着科技的进步，消防水炮利用计算机技术、红外传感技术、紫外传感技术、信号处理技术、通信技术、机电控制自动化技术相结合对火源进行监控、探测、定位，并实现系统联动进行喷水灭火。

自然界中的一切物体，只要它的温度高于绝对温度(-273℃)就存在分子和原子无规则的运动，其表面就不断地辐射红外线。红外传感技术是利用红外辐射与物质相互作用所呈现出来的物理效应探测红外辐射的技术，通常用红外传感器进行红外探测，红外传感探测的准确性、灵敏性决定着消防水炮寻找火源是否准确和及时。决定消防水炮定位准确性和灵敏性的主要因素有两个，第一个是，探测信号的获得需准确可靠并快速，第二个，探测信号的传输需畅通。这提高红外定位装置的准确性，现有技术中一般采用水平和竖直两个红外传感器采集火源信号，确定火源位置，相应地设置水平和竖直两个通道实现信号的传输，每个通道内设置一个红外传感器，与水平通道对应设置的传感器通常称为水平传感器，沿水平方向检测火源信号，负责发现火源信号，与竖直通道对应的传感器通常称为竖直传感器，检测的是火源距水炮的远近距离，如图14和15所示，为现有技术水炮定位装置结构示意图，现有的红外定位装置探测通道设计的比较宽且比较短，这种结构传感器的信号会减弱，干扰会增加，设置两个红外传感器分别检测火源信号和定位火源位置，当水平传感器101工作时竖直传感器102停止工作，当竖直传感器工作时水平传感器关闭，同时，为防止在进行火源检测和火源定位时信号从水平探测通道103和竖直探测通道104均通过，造成信号干扰，将水平通道和竖直通道分开设置，采用上述结构，由于设置两个传感器，每个传感器分别占用一个通道，因此，整体定位装置结构比较复杂，造成定位装置的体积大在使用过程中需要消耗的能量多。另外，为了提高信号传输的畅通性，防止传输通道内堆积的灰尘影响信号传输，防止传感器镜头被灰尘遮挡，防止灰尘或者杂质等物体或颗粒阻挡火源发出的的红外信号，因此现有技术中，采用通道密闭装置密封探测通道，当红外传感器需工作时再打开密封装置，进一步造成了结构复杂，体积笨重，而且现有技术将定位装置制成密封的结构，防止灰尘进入到定位装置的壳体内，当需要清洁镜头时，需要打开外壳将红外传感器镜头暴露出来，才能完成红外传感器镜头的清洁，以便除尘或除杂质，非常不方便。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的消防水炮红外探测定位装置采用两个红外传感器和两个分开设置的竖直信号传输通道和水平信号传输通道，使定位装置的结构比较复杂的不足，提供一种消防水炮红外定位装置。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种消防水炮红外定位装置，包括壳体，在壳体内设置有红外传感器及芯片，其特征在于，在所述壳体的前端设置有水平通道和竖直通道，所述的水平通道的通道口和竖直通道的通道口均设置在壳体的前壁上，水平通道的通道口沿壳体竖向延伸设置，竖直通道的通道口沿壳体的横向延伸设置，所述的水平通道呈扇形，由通道口向壳体内侧变窄延伸，所述竖直通道呈矩形，竖直通道位于水平通道上方，二者相交连通呈“Ｔ”型，所述的红外传感器为一个，设置在水平通道和竖直通道后侧，竖直通道与其滤光片垂直设置，水平通道的中心线与竖直通道的中心线相交于传感器镜头以使传感器采集到从水平通道或竖直通道透过的光线；

滤光片的中心位于竖直通道的中心线上，水平通道与竖直通道的中心线相交于传感器镜头中心；

与所述的水平通道的相对应的壳体呈弧形，在所述的水平通道内沿弧形半径方向设置有至少一个弧形凹槽，使水平通道形成至少一个弧形凸棱用于容纳从通道口进入壳体内的灰尘；

所述的水平通道的宽度Ａ1和竖直通道的宽度Ａ２分别为1.8±0.3mm，所述水平通道的通道口的高度Ｂ1为24±1mm，所述竖直通道的深度为24±1mm，所述竖直通道的长度Ｂ2为14±1mm；

在所述一侧的壳体上与所述红外传感器相对应的位置设置有清洁口，所述红外传感器的滤光片位于清洁口的投影范围内，所述滤光片与所述水平通道和竖直通道间隔一定距离，该距离在清洁滤光片时能使清洁用具伸入到滤光片与水平通道和竖直通道间，在所述的清洁口处设置有清洁盖，清洁口和清洁盖可打开固定连接；

当监测火源寻视扫描时，使竖直通道处于水平位置，红外定位传感器水平旋转一周进行水平扫描，使红外定位传感器从竖直通道处于水平位置变化到处于竖直位置的过程中，所述红外定位传感器关闭，当红外定位传感器的竖直通道从竖直位置上抬时红外传感器打开，从下向上对火源进行扫描，竖直通道首次获得火源信息的位置即为火源根部位置；

所述水平通道的弧形角a为50±5度，在寻火源时，竖直通道与地面呈50±5°的位置下使传感器再旋转一周。

一种消防水炮，包括红外定位装置，所述红外定位装置采用权利要求1-7各项之一所述的定位装置，所述水炮炮管与所述红外定位装置固定连接，所述水炮炮管中心线与所述红外传感器的中心线平行设置且二者的朝向相同；

所述的水炮炮管中心线与所述红外传感器的中心线等高设置；

包括炮管水平驱动装置、竖直驱动装置和控制装置，所述控制装置包括炮管移动控制模块、信号采集和分析处理模块及火源位置计算模块、喷水控制模块，当寻找火源时，水炮处于水平位置，由水平驱动装置驱动水炮沿与地面平行的方向旋转，当进行火源定位时，先使所述红外定位传感器关闭，使水炮处于竖直位置，当水炮从竖直位置抬头时所述红外定位传感器开启进行竖直信号采集对火源定位，当接收到火源信号时即停止信号采集，发出火源信号的位置为火源根部位置。

本发明具有以下有益效果：

采用本发明结构的消防水炮红外探测定位装置，由于竖直通道和水平通道呈一体设置，且竖直通道和水平通道的通道口相交呈Ｔ型，竖直通道位于水平通道上方，红外定位传感器设置在水平通道和竖直通道的后方且其滤光片的中心位于竖直通道的中心线上，当进行水平扫描时，使竖直通道位于水平位置，此时，火源的位置低于竖直通道的位置，因此无法被红外定位传感器获得，因此当进行水平通道信号采集时，不会有信号从竖直通道传输，需进行竖直信号采集时，当竖直通道从垂直于地面的位置向与地面平行的位置转换时红外定位传感器才开启，由于竖直通道位于水平通道的上方，当红外定位装置抬头时，信号先从竖直通道进入，而由于竖直通道具有一定的宽度，因此信号刚开始时只能从竖直通道进入，很少或不会从水平通道进入，因此，只能采集到从竖直通道传输的信号很少或不能获得从水平通道传输的火源信号，因此，无信号干扰或干扰很少，用一个红外定位传感器采集两个通道内信号且采集信号时不相互干扰，减少了红外定位传感器的数量，减少了整个定位装置的体积。

附图说明

图1是本发明消防水炮红外探测定位装置实施例主视结构示意图；

图2是本发明消防水炮红外探测定位装置后壳实施例立体结构示意图；

图3是本发明消防水炮红外探测定位装置前壳实施例立体结构示意图；

图4是本发明消防水炮红外探测定位装置前壳翻盖打开状态结构示意图；

图5是本发明消防水炮红外探测定位装置实施例俯仰视图结构示意图；

图6是本发明消防水炮红外探测定位装置后壳视角下的立体结构示意图；

图7为前壳实施例结构示意图，其半壳内设置有摄像头、芯片及红外传感器；

图8为正常监视、无火源时的实际测试数据图；

图9为距离火源1米位置测试的水平通道采集的信号图；

图10为距离火源0.5米位置测试的水平通道采集的信号图；

图11为距离火源1米位置测试的竖直通道采集的信号图；

图12为水平电机运行寻找火源计算火源水平中心位置原理示意图，

图13为竖直电机运行寻找到火源根部原理示意图，其中粗线代表传感器在进行竖直扫描时找到火源根部时传感器中心到火源根部的连线，细线为水炮抬高水炮的倾斜方向；

图14为现有技术水炮定位装置实施例结构示意图；

图15为图14的水炮定位装置外形结构示意图。

附图标记说明，

1-前壳；2-翻盖；3-后壳；4-后壳接线盖；5-定位柱；6-外壳螺丝柱；7-外壳卡扣；8-摄像头槽；9-红外探测通道；91-水平通道；92-竖直通道；通道槽；

10-炮管连接筋;11-调紧螺丝；12-条形凸纹；

13-红外传感器；131-红外传感器槽；14-摄像头；

15-芯片；151-芯片槽

17-清洁口

101-水平红外传感器；102-竖直红外传感器；103-水平探测通道；104、竖直探测通道；105-水炮；106-水炮架。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制。

如图1-6所示，本发明实施例结构的一种消防水炮红外定位装置，包括壳体，其壳体由前壳1和后壳3组成，前壳1和后壳3相互扣合组成一个完整的壳体，红外传感器13及摄像头14均设置在壳体内。为叙述方便，将前壳和后壳通称为半壳，前壳和后壳也就是半壳均包括三大区域，区域一100供容纳摄像头14用，位于半壳的上部或下部位置，其为半圆孔腔。当然摄像头也可以设置在壳体外，与区域二和区域三在高度方向上并排设置。本发明以摄像头位于半壳上部位置为例进行说明。区域二200供容纳芯片15用，位于半壳的下部靠左侧的位置，区域三300为信号探测区域，位于半壳的下部靠右侧的位置，在信号探测区域设置有水平通道91、竖直通道92和一个红外传感器13。三个区域通过隔板隔开。竖直通道所在的位置为定位器的前端，竖直通道和水平通道的开口位于壳体的前侧面上。最好定位器的前壳与定位器的后壳的前端下部分别为弧形侧面，至少水平通道设置在弧型侧面上，将壳体的前侧面下端制成弧形侧面可以减少整体体积，更有利于信号采集。

半壳上位于区域一内设置有半孔型的摄像头槽8，两个半壳相对后组成孔型的摄像头槽，摄像头槽的孔中心线与水炮的炮筒的轴线平行设置，为方便描述称为水平方向。区域二由隔板形成容纳芯片15的芯片槽151，芯片15位于芯片槽151内，区域三由隔板分成两个分区，两分区在水平方向并排设置，与芯片槽相邻的分区为容纳红外传感器的传感器槽131，一红外传感器13设置在传感器槽131内，位于壳体前端的分区为传输通道区，水平通道91和竖直通道92均位于该分区内，芯片、红外传感器及传输通道均位于摄像头的下方，水平通道91为沿半壳前侧壁的高度方向设置的前后开口的浅槽，从半壳的前侧壁延伸到半壳内部，竖直通道92为水平设置的前后开口的深槽，水平通道呈扇形，竖直通道呈直线型，水平通道的上方与竖直通道的下方相交连通，当两个半壳组合在一起时，组成完整的水平通道和竖直通道，水平通道和竖直通道相交形成“Ｔ”字型截面的通孔水平通道和竖直通通的开口均呈窄条形。红外传感器13设置在水平通道和竖直通道组成的传输通道的后方，竖直通道的中心线与传感器镜头的取景中心相对，竖直通道和水平通道的中心线的交点位于红外传感器的取景中心，水平通道位于竖直通道下方。竖直通道的延伸方向与水炮的轴线方向一致均水平设置。本发明实施例结构的定位器，前壳1与后壳3通过外壳卡扣7、外壳螺丝柱6、调紧螺丝11和定位器后壳接线盖4相配合固定连接组成封闭式的壳体，组成消防水炮红外定位装置外壳；最好在摄像头槽8内壁上沿其长度方向设置多个条状的弧形凸纹12，防止摄像头14滑动，使连接更加稳定；壳体外设置有炮管连接筋10，通过炮管连接筋10和调紧螺丝固定在炮管上。本发明结构中，一体式的水平和竖直红外探测通道配合单个红外传感器使用，水平通道为扇形，竖直通道为直线型，二者组成Ｔ型口，可采用一个红外传感器完成水平信号和竖直售的采集，且信号不发生相互干扰。红外传感器最好采用红外热释电传感器。

使用时，将本发明定位装置通过炮管连接筋10安装在炮管上，摄像头14和红外传感器13的轴线方向均与炮管的方向平行，水炮装于离地面一定距离的高位，通过驱动装置驱动水炮和定位装置水平转动，水平转动时水炮、摄像头和红外传感器均水平设置，如图4、6和图7所示，此时，竖直通道92处于水平位置且为一条窄缝，因此，当火源的高度低于水炮的高度时，火源信号无法进入到竖直通道92内，而由于水平通道91竖向设置且呈扇形，其通道的中心线倾斜向下，因此，可以发现一定范围内如图7所述ß角范围内的火源Ｅ的信号，火源的红外信号主要通过水平通道进入到红外传感器的镜头内，找到火源的水平位置，当传感器发现到火源信号后，水炮的前端向下转动也就是前端低头同时关闭红外传感器，使水炮与地面垂直后再打开传感器且抬起前端进行竖向扫描运动，直到水炮又恢复到水平位置，由于竖直通道位于水平通道的上方，因此，当其抬起时，一旦有火源竖直通道首先进入信号，竖直通道有信号进入后则立即停止信号采集，则水平通道不能采集火源信号，火源信号主要由竖直通道进入到红外探测器的镜头内，对火源进行定位，因此，可防止水平通道和竖直通道同时通过信号带来的信号干扰，仅采用一个传感器完成了两个传感器的功能节约了传感器的数量降低了整个定位装置的成本，减少了定位装置的体积，节约驱动力。如图8所示，为对火源定位的示意图。

由于目前传感器的信号采集范围有限，竖直通道内通过的信号只有一部分被传感器捕捉到，因此，为了更进一步地节约空间，水平通道的扇形角度a为小于等于41°，也就是水平通道的下边沿与上边沿间的夹角a小于等于41°。这样，减少了水平通道占用的空间，减少了整体定位装置的体积。当通过水平通道完成水平旋转后，炮管前端下倾49°，再进行水平通道信号采集，这样可避免漏采信号。

为了提高采集信号的精度，最好，水平通道的通道口的高度Ｂ1为24±1mm，宽度Ａ1为1.8±0.3mm。竖直通道的长度Ｂ2为 14±1mm宽度Ａ1为1.8±0.3mm，深度Ｈ最好为24±1mm。本发明结构的窄条形的水平和竖直通道，由于其条宽度小于等于1.8±0.5mm，因此外界干扰信号进入到通道内的少，可以提高信号的精度，又由于本发明中通道具有一定的深度，深度远大于竖直通道和水平通道的宽度，因此，进入到传感器取景范围内的信号比较集中，信号强度比较好。

采用本发明结构的红外传感器定位装置，仅采用一个红外传感器分别对从水平通道和竖直通道进入的火源信号进行采集，采集到的火源信号的精度与采用两个传感器结构红外定位装置的精度相当，并且当其水平通道和竖真通道设置的比较窄时，其信号长度比现有技术的短，因此，更精准。

为了减少空气中的灰尘等进入到壳体内污染传感器的镜头，在每个半壳的水平通道的通道壁上分别设置通道槽，通道槽201，当有灰尘时，被通道槽收集阻挡，减少灰尘进入到壳体内的数量。

为了便于清洁传感器镜头，在一半壳盖上比如前壳盖上设置清洁口17，在清洁口处设置翻盖2，清洁口的位置与区域三的位置相对应，在清洁口处可见传感器镜头，也就是传感器镜头的位置处于清洁口的位置，当打开翻盖2后传感器镜头则暴露出来，半壳上供固定红外传感器的红外定位柱和隔板设置在翻盖2上，翻盖与半壳间通过铰接连接，在翻盖内侧设置有卡扣，翻盖2与半壳通过卡扣固定连接。

清洁镜头时，将翻盖2打开，可以看见垂直于定位器前壳翻盖2的红外定位柱5，然后使用棉球等擦拭红外传感器13及其镜头，使传感器13表面无灰尘和杂质，既简单又方便，还可以提高红外传感器13的灵敏度，增加定位的精度。在所述的红外定位器前壳翻盖内部设有长方形窗口，方便擦拭红外传感器表面的灰尘和颗粒，这样可以有效地防止消防水炮红外定位装置长时间暴露在空间中导致传感器表面积累的灰尘，使传感器信号减弱的现象。

水炮属于定点喷射，水需喷到火源根部中心位置才能起到很好的灭火效果达到精准灭火，当水平通道采集到的信号太长时可能使得水炮无法判断准确的火源长度中心位置，也就无法对火源根部中心位置进行精确判断，因此，水平通道采集的信号越短越好，喷水位置越精准。

本发明实施例结构的水炮，包括炮管、炮管移动驱动装置、处理器和前述的红外探测定位装置，处理器包括炮管移动控制模块、红外信号分析处理模块、水炮发射控制模块，炮管与红外探测定位装置固定连接，炮管的中心线与红外传感器的中心线平行设置，最好等高设置，等高设置时，对于炮管的位置计算更简单，炮管移动驱动装置通过处理器的输出端与炮管移动控制模块电连接，红外传感器通过处理器的输入端与红外信号分析处理模块电连接，由红外信号分析处理模块分析处理红外传感器采集的信号，当采集到的信号达到预设的阈值时对采集到的信号进行计算分析和处理，当采集到高信号区域时说明有火灾发生，计算火源目标的坐标，并将坐标发送给炮管移动控制模块，由炮管移动控制模块驱动炮管移动到火源目标所对应的空间角度。炮管移动驱动装置包括水平驱动装置和俯仰驱动装置，由水平驱动装置驱动炮管沿水平方向旋转，俯仰驱动装置驱动炮管作俯仰运动或调整俯仰角度，红外探测传感器可以是光信号红外探测传感器，通过感知光的强度变化来感知火源信号，也可以是红外热释传感器，通过温度的变化来感知火源信号。最好水平驱动装置为水平步进电机，俯仰驱动装置为俯仰步进电机。

下面以红外传感器采用红外热释电传感器为例对火源探测的步骤进行说明，①归零，接到火警探测命令后，处理器控制水平步进电机和俯仰步进电机带动水炮炮管移动至正下方，准备扫描； ② 扫描，处理器控制俯仰步进电机带动水炮炮管上抬90度使炮管处于水平位置后停止，再控制水平步进电机带动红外定位器逆时针旋转扫描1周； ③ 判断，在扫描过程中，红外热释电传感器将采集信号实时发送给处理器，处理器绘制坐标并根据预设的温度阈值对所述采集信号进行计算，若处理器筛选到温度过高的信号区域，计算其目标坐标，并同时控制水平步进电机和俯仰步进电机工作，将水炮拉动至目标坐标所对应的空间角度，在此过程中，目标坐标随处理器的筛选结果的变化而变化； 若处理器未筛选到温度过高的区域，重复步骤②，直至扫描完整个区域后，处理器控制俯仰步进电机带动水炮移动至正下方，处理器控制俯仰步进电机带动所述水炮上抬45度，停止，再控制所述水平步进电机带动所述红外定位器顺时针旋转扫描1周； ④ 灭火，所述水炮移动至目标坐标所对应的空间角度后，处理器控制电控阀打开， 喷水灭火； ⑤ 停水检测，喷水1-3分钟后，处理器控制水泵电控阀关闭，重复步骤③〜步骤④； ⑥ 灭火结束，进入待机状态。

对比实验：

设计内容：采用本发明结构的定位装置及现有技术结构的定位装置，采用相同的水炮进行火源监测模拟对比实验。采用酒精灯作为火源。

现有技术的定位装置采用广东中消安全设备有限公司生产的型号为水平垂直探测组件ＺＸ-1Ｒ-1，其具体结构如图14和15所示，水平通道103和竖直通道104分开设置，水平通道的宽度为2.8mm,高度为34mm，竖直通道的长度为9mm，宽度为2.5mm,二者间的间距为14mm，其外形尺寸为长72mm、宽为28mm、高为90mm。使用2只红外传感器，每个传感器分别对应一个探测通道。

如图1结合图7所示，本发明结构的水炮定位装置，其水平通道和竖直通道相交设置，组成Ｔ字型的通道口，水平通道的宽度Ａ1为1.8mm，高Ｂ1为24.4mm，竖直通道的长度Ｂ2为14.5mm，宽度Ａ2为1.8mm。壳体总高Ｚ为65.2mm，总宽Ｘ为26mm，总长度Ｙ为96mm。使用1只红外传感器。

实验过程及结果：采用酒精灯作为测试火源，在不同距离下，对采集到的水平信号和竖直信号进行截屏记录，进行对比。图8-11为在不同测试距离下所得的信号图形，其中，蓝色代表本发明专利红外传感器获得的信号，黄色代表现有的对比例红外传感器获得的信号。

其中：图8为正常监控无火源情况下的波形，图9到图11为相同速度、相同高度、相同火源、相同位置、相同放大倍数、火源在不同距离下测试得到的水平方向的波形数据，图12为相同速度、相同高度、相同火源、相同位置、相同放大倍数测试得到的竖直方向的数据。

根据测试数据分析，本发明采集的水平信号的长度比较短也就是说从检测到火源信号到火源信号消失的火源的长度信号短，证明信号比较集中，水平方向比已有的红外传感器在条件一致的情况下红外信号平均缩短5ms左右，更有利于本算法寻找火源的水平中心位置，得到精准的火源根部中心位置，竖直信号比对例例的信号略长，证明信号强度略强，竖直方向信号与已有专利产生的强度略好。也就是说，本发明使用1只红外传感器测试水平方向数据、竖直方向数据，和已有定位装置使用2只红外传感器测得数据对比：信号宽度比已有的红外传感器更窄且信号强度没有受到损失并略强，如图12和图13所示，由于水炮属于定点喷射，所以喷到火源根部的水平中心位置才算精准灭火，可以起到很好的灭火效果，所以信号越短证明信号越集中，受到的干扰越少，所测得的位置越精准，可能使得水炮更精准地判断火源的水平中心位置。

本发明实施例结构的窄缝型的水平通道和竖直通道，其宽度小于现有技术通道的宽度，长度大于现有技术的通道的长度，且具有一定的深度，因此，与现有技术结构的定位装置相比红外传感器13接收的火源红外信号更强，外界环境的光进来的少，从而减少对红外传感器13的干扰，可以更精准地探测火源位置。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种消防水炮红外定位装置，包括壳体，在壳体内设置有红外传感器及芯片，其特征在于，在所述壳体的前端设置有水平通道和竖直通道，所述的水平通道的通道口和竖直通道的通道口均设置在壳体的前壁上，水平通道的通道口沿壳体竖向延伸设置，竖直通道的通道口沿壳体的横向延伸设置，所述的水平通道呈扇形，由通道口向壳体内侧变窄延伸，所述竖直通道呈矩形，竖直通道位于水平通道上方，二者相交连通呈“Ｔ”型，所述的红外传感器为一个，设置在水平通道和竖直通道后侧，竖直通道与其滤光片垂直设置，水平通道的中心线与竖直通道的中心线相交于传感器镜头以使传感器采集到从水平通道或竖直通道透过的光线。

2.根据权利要求1所述的一种消防水炮红外定位装置，其特征在于：滤光片的中心位于竖直通道的中心线上，水平通道与竖直通道的中心线相交于传感器镜头中心。

3.根据权利要求1所述的一种消防水炮红外定位装置，其特征在于：与所述的水平通道的相对应的壳体呈弧形，在所述的水平通道内沿弧形半径方向设置有至少一个弧形凹槽，使水平通道形成至少一个弧形凸棱用于容纳从通道口进入壳体内的灰尘。

4.根据权利要求1所述的一种消防水炮红外定位装置，其特征在于：所述的水平通道的宽度Ａ1和竖直通道的宽度Ａ２分别为1.8±0.3mm，所述水平通道的通道口的高度Ｂ1为24±1mm，所述竖直通道的深度为24±1mm，所述竖直通道的长度Ｂ2为14±1mm。

5.根据权利要求1所述的一种消防水炮红外定位装置，其特征在于：在所述一侧的壳体上与所述红外传感器相对应的位置设置有清洁口，所述红外传感器的滤光片位于清洁口的投影范围内，所述滤光片与所述水平通道和竖直通道间隔一定距离，该距离在清洁滤光片时能使清洁用具伸入到滤光片与水平通道和竖直通道间，在所述的清洁口处设置有清洁盖，清洁口和清洁盖可打开固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种消防水炮红外定位装置，其特征在于：当监测火源寻视扫描时，使竖直通道处于水平位置，红外定位传感器水平旋转一周进行水平扫描，使红外定位传感器从竖直通道处于水平位置变化到处于竖直位置的过程中，所述红外定位传感器关闭，当红外定位传感器的竖直通道从竖直位置上抬时红外传感器打开，从下向上对火源进行扫描，竖直通道首次获得火源信息的位置即为火源根部位置。

7.根据权利要求6所述的一种消防水炮红外定位装置，其特征在于：所述水平通道的弧形角a为50±5度，在寻火源时，竖直通道与地面呈50±5°的位置下使传感器再旋转一周。

8.一种消防水炮，包括红外定位装置，其特征在于：所述红外定位装置采用权利要求1-7各项之一所述的定位装置，所述水炮炮管与所述红外定位装置固定连接，所述水炮炮管中心线与所述红外传感器的中心线平行设置且二者的朝向相同。

9.如权利要求8所述的消防水炮，其特征在于：所述的水炮炮管中心线与所述红外传感器的中心线等高设置。

10.如权利要求8所述的消防水炮，其特征在于：包括炮管水平驱动装置、竖直驱动装置和控制装置，所述控制装置包括炮管移动控制模块、信号采集和分析处理模块及火源位置计算模块、喷水控制模块，当寻找火源时，水炮处于水平位置，由水平驱动装置驱动水炮沿与地面平行的方向旋转，当进行火源定位时，先使所述红外定位传感器关闭，使水炮处于竖直位置，当水炮从竖直位置抬头时所述红外定位传感器开启进行竖直信号采集对火源定位，当接收到火源信号时即停止信号采集，发出火源信号的位置为火源根部位置。

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